【同步导学】2024-2025学年高中生物高一下册（人教版·2019必修2）学案：4.2 基因表达与性状的关系 （学生版）.docx

第4章基因的表达

第2节基因表达与性状的关系

导学案

★学习目标与核心素养

1.生命观念：举例说明基因通过控制酶的合成和蛋白质的结构控制生物体的性状；概述生物体的表观遗传现象。

2.科学思维：说明细胞分化是基因选择性表达的结果。

★学习重点难点

教学重点：

1.基因表达与性状的关系；

2.细胞分化的本质是基因的选择性表达；3.表观遗传现象。

教学难点：表观遗传现象。

★学习过程

一、基因表达产物与性状的关系

豌豆的圆粒和皱粒：编码____________的基因正常?____________正常合成?蔗糖合成为淀粉，淀粉含量升高?淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓（性状：圆粒）；

DNA中插入了一段外来DNA序列，打乱了编码____________的基因?____________出现异常，活性大大降低?蔗糖不合成为淀粉，蔗糖含量升高?淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩（性状：皱粒）。

白化病：编码____________的基因正常?____________正常合成?____________正常转变为黑色素?表现正常；编码____________的基因异常?____________不能正常合成?____________不能正常转变为黑色素?不能合成黑色素而表现出白化症状。

1.基因对性状的间接控制：

基因通过控制____________来控制____________，进而控制________________。如豌豆的圆粒和皱粒、白化病等。

2.基因对性状的直接控制：

基因通过控制____________直接控制____________。如囊性纤维化等。

囊性纤维化：编码____________的基因缺失了3个碱基?____________空间结构发生变化，功能出现异常?患者支气管中黏液增多，管腔受阻?细菌在肺部大量生长繁殖，最终使肺功能严重受损。

二、基因的选择性表达与细胞分化

【思考·讨论】

1.这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？

2.3种细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因和胰岛素基因，但只检测到其中一种基因的mRNA，这一事实说明了什么？

在不同类型的细胞中，表达的基因大致可以分为两类：

1.____________：在所有细胞中都表达的基因，指导合成的蛋白质是维持细胞_________

____________所必需的。如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因；

2.____________：只在某类细胞中____________的基因。如卵清蛋白基因、胰岛素基因。

细胞分化的本质：________________。________________与基因表达的调控有关。

【思考·讨论·柳穿鱼花的形态结构和小鼠毛色的遗传】

1.上述资料中，柳穿鱼和小鼠性状改变的原因是什么？

2.分析资料1，F1的花为什么与植株A的相似？在F2中，为什么有些植株的花与植株B的相似？

3.资料1和资料2展示的遗传现象有什么共同点？这对你认识基因和性状的关系有什么启示？

三、表观遗传

表观遗传是生物体基因的____________保持不变，但基因_______和__________发生可遗传变化的现象。表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。如同卵双胞胎的微小差异、蜂王和工蜂在形态、结构、生理和行为等方面的不同。

四、基因与性状的关系

大多数生物性状是由____________基因控制的；生物体有一些性状是由____________基因控制的；有的基因也可以影响____________性状；生物体的性状由__________决定，也受____________影响；生物的性状有的是____________基因控制的，也有____________基因控制的。基因与基因、基因与____________________、基因与_________之间存在着复杂的相互作用。这种相互作用形成一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。

★课堂作业

1.下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是（）

A.两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同

B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的

C.O型血夫妇的子代都是O型血，说明该性状是由遗传因素决定的

D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是环境决定的

2.人胰岛B细胞能产生胰岛素，但不能产生红细胞中的血红蛋白，根据此推测人胰岛B细胞中（）

A.只有合成胰岛素的基因

B.在细胞分化过程中，基因的数目发生了变化

C.既有合成胰岛素的基因也有合成血红蛋白的基因，但不同细胞遗传信息的执行情况不同

D.只有合成胰岛素的基因和其他基因，但没有合成血红蛋白的基因

3.下列选项中描述的现象不符合表观遗传的是（）

A.柳穿